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挖矿热潮下,台湾电子零组件商机

工商时报 ·2018-02-25 11:43·半导体行业观察
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来源:内容来自「工商时报」,谢谢。


近来最令投资人又爱又恨的,莫过于比特币、以太币等虚拟货币的急涨狂跌了,虚拟货币波动幅度之大,令人瞠目结舌。


以比特币为例,从2017年初1,100美元报价到年底涨到近2万美元,近20倍的涨幅,却也一夕之间猪羊变色,短短30个交易日跌到6,900美元,又在两周之内,快速反弹到1万美元以上,如云霄飞车一般。


但多数投资人对虚拟货币只知道很热门,却不知门道是什么?台湾电子公司在虚拟货币产业里扮演重要角色,所以本次专栏,来谈虚拟货币下的台湾商机。


近来引领风潮的比特币,发展建构在零信任基础上,主要运用公开金钥架构(PKI)的公私金錀机制,对讯息进行非对称式(Asymmetric Kye-Pair)加解密进行身分识别,以工作量证明(POW)演算法决定区块链的存续,用点对点方式透过眾多节点(Node)传输,建构出的分散式系统,达到去中心化(De-centralized)的目的,且确保网路节点资料的一致性。


比特币的长生,是由解决一系列计算难题的POW机制来实现,即要求网络装置的计算能力在某个限值下运算一定时间,参与处理区块的用户端可得到一定量新发行的比特币,因过程类似挖矿,因此资料处理者为矿工,资料处理活动称为挖矿,使用适当的中央处理器(CPU)、图形处理器(GPU)或特殊应用积体电路(ASIC)等电脑装置挖矿的称为矿机,这类计算工作为比特币对等网路的正常运作提供了保障。


比特币产生的规则为每4年释出量减半,2009~2012年每10分钟可產出50枚,2013~2016年减半至25枚,预估至2040年上限2,100万枚将全数释出,因总发行数量固定,加以黑客亦难更改每个比特币讯息内容,造成交投热络、价格飙涨。随比特币的蓬勃发展,也使其他虚拟货币交易及价格随之上升。


根据Coinmarketcap报价网站资料,比特币市值由2013年最高的138亿美元大增至2017年最高的3,323亿美元,增加23倍,不过占目前整体数位货币总市值比重,则由2015年底的91.4%降至2017年底的38.6%,主因其他数位货币亦随之蓬勃发展,例如第二大以太坊架构的以太币市值比重由2015年底的3.1%拉高至2017年底的14.3%。


美国芝加哥选择权交易所去年12月10日已正式挂牌交易比特币ETF,芝加哥商品交易所随即亦开办期货合约,但因比特币的匿名制与去中心化,许多国家认定比特币为金融商品非属货币,或拟立法严管;目前日德及印尼承认比特币为合法货币,其中又以日本的应用最为积极;根据日本大型比特币交易平台bitFlyer数据显示,2017年日本支援比特币支付的商家数约30万家,占全球支付量的50%。


比特币除由交易平台直接购买外,按释出规则,2017~2020年每年仍有约260万枚比特币產生;但因每4年减半释出,以及每次新的区块链產生后为计算新的杂凑值(Hash values),会调整困难指数设定的条件,使挖矿难度提升;为求算力提高,矿机除已必备外更须随之进化,由初期的用CPU挖矿进阶到GPU卡,2017年起ASIC专机更被大量使用,但因演算法的设定限制,若专用于比特币则无法用于以太坊的挖矿。


而VGA挖矿较无限制,同一张VGA除可对不同数位货币挖矿外,亦可应用于AR/VR、电竞等领域,相对较有弹性;目前比特币的挖矿难度提升,用VGA相对较不具效益,将转向其他数位货币。


过往PC下游电子零组件厂营运主要仰赖全球PC需求为主,但近年PC成长逐渐衰退,而挖矿热潮则方兴未艾,将持续带动矿机需求,使VGA及ASIC相关厂商受惠;初期挖矿难度较低採VGA,可望推升VGA需求量,对主机板显示卡厂营运具正面帮助,将带动技嘉、微星等获利成长;成熟期改採ASIC专业矿机,则有利台积电、创意、智原等业者营收。


矿机:ASIC的主战场

在矿机ASIC领域,最重要的两个指标是算力和能效比。算力是指每秒钟能执行的哈希算法次数,通常用哈希每秒(H/s)表示,目前高端矿机(包括多块芯片)已经能做到10TH/s数量级的算力。除了算力之外,另外一个关键指标能效比指的是消耗单位能量芯片所能执行的哈希数量,用焦耳每哈希(J/H)表示。目前,矿场的主要开销就是矿机的电费。对于一个大规模矿厂来说,每天的利润等于每天挖到的比特币数量减去每天的电费,为了减少电费开销许多矿场甚至会选择设立在四川的偏远山区或者内蒙古鄂尔多斯等电费便宜的地方,因此能效比对于矿机ASIC来说也是至关重要。


矿机ASIC最关键的指标就是计算能力(算力)。计算能力越强,则能越快挖到比特币。根据比特币的特点,挖到比特币的难度是随着全网算力提升而提升的。在目前全球已经有海量算力的今天,如果你的矿机算力不够,就意味着你越难挖到比特币。因此随着比特币的流行和ASIC矿机的普及,矿机ASIC的算力竞争日趋激烈,也逼迫矿机ASIC公司能快速提升芯片算力,否则就面临被淘汰的命运。


在矿机ASIC的竞争格局中,中国人抢占了先机。目前,来自中国比特大陆的矿机已经占据了全球70%以上的比特币总算力,可谓龙头老大。其蚂蚁系列矿机中最先进的型号(蚂蚁S9)使用了专门定制的16nm芯片,算力高达14TH/S。


除了比特大陆之外,中国另一家值得关注的芯片公司是嘉楠耘智,其Avalon系列矿机也是老牌劲旅,最新的矿机则搭载了16nm芯片,可以实现7.5TH/s的算力。嘉楠耘智目前的最新动作也是准备转型人工智能芯片领域,宣布将会推出基于16nm工艺的KPU。


除了中国的公司之外,BitFury也是国际比特币矿机市场不可忽视的一股力量,占据了约11%的技术市场。BitFury 2011年创立于俄罗斯,目前总部设在比利时,除了制造矿机和设计矿机芯片之外,目前正在慢慢转型做区块链和数据中心技术设施。据报道其2017财年收入接近1亿美元。近日,BitFury刚刚宣布与加拿大比特币挖矿巨头Hut 8合作,将共同建设北美最大的矿场。


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